浅析坦桑尼亚PL9803 金矿成矿成因及找矿前景

李国杰，彭 程，吉榆师，周迎春

（海南国际资源（集团）股份有限公司，海南 海口 570206）

1 区域地质矿产概况

1.1 区域地质概况

PL9803 矿区区域上位于坦桑尼亚克拉通中部，处于坦桑尼亚规模最大的卡哈马金成矿带的北西段（盖塔—欣廷加金成矿带）。区域上主要出露太古代和新元古代-古生代地层，太古代地层主要由多条绿岩带组成，是太古代绿岩型金矿及铂族金属矿床的主要成矿物质来源。区域成矿地质背景以大面积出露新太古代的岩浆岩、混合岩和绿岩带以及发育北东、北西断裂为主要特征，其中新太古代绿岩带总体上控制着区域金矿床、金矿（化）点的分布，为区域主要赋矿层。新太古代岩浆岩为金矿的形成提供成矿物质来源和热能。

区域构造以断裂最为发育，主要有北西、北东两组断裂构造。它们规模大（北西向断裂长度为15km ～100km 不等；北东向断裂长度为20km ～74km 不等），切割了新太古代和中元古代的地层、岩浆岩等地质体，既为区域上主要控岩控矿构造，又是区域上主要导矿容矿构造。

1.2 区域矿产情况

区域金矿资源非常丰富，是坦桑尼亚最重要的金成矿区域。据统计，全区域金矿床（点）共计153 处，其中94 处分布在北西向盖塔——欣廷加金成矿带中，包括盖塔、布里扬胡鲁和Golden Pride 三处超大型金矿床（图1）。金矿床（点）主要赋存于Nyanzian 群的太古代绿岩带中，个别赋存在新太古代花岗岩和Nyanzian 和Kavirondian 群沉积岩（Ar4n+k）中。金成矿类型多样，主要有绿岩带型、造山带型和韧性剪切带型三种金矿[1]。

1.3 区域地球物理特征

区域上的航磁异常带主要呈北东和北西向发育在盖塔—欣廷加金成矿带中，按磁异常走向圈定3 条北东、2 条北西共5 条明显的航磁异常带，区内长度90km ～300km 不等，宽度14km ～36km 不等。区内金矿床（点）多分布在航磁异常带中或其附近，或分布在北东、北西两组磁异常带交汇部附近。磁异常带内有绿岩带，特别是变质基性火山岩和条带状石英含铁建造分布占主体的地段，其航磁异常强度会变得更高，据此推断区内航磁异常主要为绿岩带中的变质基性火山岩和条带状石英含铁建造的反映。

图1 PL9803 金矿区域地质简图

2 矿区地质特征

2.1 矿区地层

矿区出露太古宙地层，未见侵入岩出露，构造以区域性北西向断裂（F1）及其派生的次级北西向破碎带（含岩层间破碎带）为主，其总体上控制着矿区金矿（化）体的产出与分布[2]。

矿区除西部和南部丘陵出露太古宙尼安萨超群（Nyanzian Supergroup）和卡维隆多超群（kavirongian Supergroup）外，平坦地和低洼处（面积占矿区面积三分之二以上）均为第四系（残坡积物和褐铁质胶结盖层）覆盖。

2.2 矿区构造

矿区构造以断裂发育为主要特征，另在西区段发育一个轴向为近东西向的小背形构造。断裂构造主要有北西向、北东向和近东西向三组，其中北西组断裂最发育，规模也最大，为矿区主要的控矿构造，其中区域性F1 主断裂及其派生的次级断裂，从总体上控制着矿区金矿（化）体的产出与分布。

2.3 岩浆岩

矿区除南部见凝灰岩出露外，未见侵入岩等别的岩浆岩出露。

2.4 变质作用

矿区变质作用主要有区域变质作用、动力变质作用和气液变质作用。

区域变质作用使矿区地层发生不同程度的变质，形成千枚岩、变质砂岩等浅变质岩。

动力及气液变质作用：多发生在断裂、褶皱岩层间破碎带及其围岩，主要岩石类型有硅化蚀变岩、碎裂岩、构造改造砾岩、构造片岩、片理化岩石等。这些构造岩常具硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、金属硫化物矿化等，其中硅化蚀变岩、硅化构造岩常有金矿化。

3 矿区地球化学特征

通过对矿区开展1：1 万土壤测量，共采集土壤样品3553 件，在各元素的富集与贫乏特征方面，As为极强富集、Au为强富集、W 及Sb 为富集特征，其他元素为Ag、Pb、Bi 为正常分布，Sn、Co、Ni、Mn、Cu、Zn、Ba、Hg 均为贫乏特征。由于As 为极强富集，故可作为重要的指示元素。

4 矿床地质特征

4.1 矿体特征

矿区共圈定5 个金矿体（编号为V1～V5），其中西区段圈定V1、V2、V3三个矿体，东区段圈定V4、V5两个矿体，除V3为工业矿体外，其余4 个均为低品位矿体。

西区段矿体（V1～V3）：为1 个～2 个工程控制，赋存在Tr1 矿化破碎带中，赋存标高+1000m ～+1193m，呈脉状顺千枚岩与变质砂岩岩层间破碎带平行产出，产状与岩层破碎带产状一致，其中V1矿体出露地表，另外2 个为隐伏矿体。矿体推断长度114m ～158m，推断斜长80m ～101m，真厚度0.85m ～1.39m，单工程最大真厚度2.01m，平均品位1.86g/t ～13.55g/t，单工程最高品位13.55g/t。矿石自然类型有石英脉、硅化碎裂岩、硅化千枚岩、硅化变质石英砂岩共4 类金矿石。

东区段矿体（V4和V5）：均为单工程控制的地表矿体，赋存在F1 断裂形成的次一级北西向构造改造砾岩带中，赋存标高+1215m ～+1244m，呈脉状平行产出，产状与控矿砾岩带产状一致。矿体推断长度均为80m，推断斜长26m ～29m，真厚度1.49m ～2.30m，平均品位1.52g/t ～1.66g/t。矿石自然类型为构造改造砾岩型金矿石。

4.2 矿石类型

按矿石主要矿物成分，矿石类型为石英脉型金矿石、硅化蚀变岩型（硅化碎裂岩、硅化千枚岩、硅化变质石英砂岩型）金矿石和构造改造砾岩型金矿石，但以硅化蚀变岩型为主。

石英脉型金矿石：矿物以石英为主，占70%以上，其余矿物成分主要为围岩矿物及蚀变矿物。主要金属矿物有黄铁矿、毒砂和自然金等，金属矿物呈自形—他形粒状结构和浸染状结构，细脉状构造。

硅化蚀变岩型金矿石：有石英脉、硅化碎裂岩、硅化千枚岩、硅化变质石英砂岩型四种类型。矿石原岩为千枚岩和变质（石英）砂岩，由于受构造作用原岩破碎或层间滑动并为石英细脉和方解石细脉充填，主要蚀变为硅化，次为绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化，金属矿物主要有黄铁矿、自然金等。金属矿物呈自形—他形粒状、包含、鳞片变晶等结构，具细脉状、浸染状、团块状、揉皱等构造。

构造改造砾岩型金矿石：在地表为氧化矿石。砾石主要是硅质团块、围岩碎块和少量铁质团块；基质主要矿物成分以石英、绢云母为主，少量褐铁矿、绿泥石、方解石、白云母等。主要金属矿物有褐铁矿、黄铁矿和自然金等，金属矿物呈自形—他形粒状结构和浸染状结构，细脉状构造。

4.3 矿（化）体围岩和夹石

矿体围岩：主要是千枚岩和变质（石英）砂岩。矿体呈脉状顺围岩层间破碎带产出，与围岩界线不清楚（即二者呈渐变过度关系），靠样品测试结果圈定矿体。矿体围岩蚀变主要是硅化和黄铁矿化，它们与金矿化关系密切。

夹石：矿体完整，既没有夹石，也未见构造破坏。

5 金矿成因探讨

结合区域成矿地质条件，综合分析矿区金矿（化）体特征、矿石矿物成分及结构构造、控矿地质因素等，初步认为本矿区金矿的形成如下。

成矿早期构造运动和区域变质作用，使地层岩层发生区域变质，并形成构造裂隙，以及岩层间和不同岩性接触部位形成滑脱破碎带，变质分异热液沿裂隙和破碎带部位贯入形成贫金石英脉和贫金硅化蚀变岩。

中期发生区域性岩浆活动，使发育在岩层间构造裂隙和破碎带中的贫金石英脉和贫金硅化蚀变岩得到进一步的改造，同时岩浆期后含矿热液充填、交代这些含矿构造破碎带，使原金等矿质得到进一步的叠加改造、活化、萃取、迁移，新矿液随着物理化学条件的改变，在构造有利部位富集成金矿（化）体。此阶段金矿化普遍，形成的金矿（化）体严格受破碎带和岩石构造裂隙控制。

晚期的构造活动形成了北东向、北西向、南北向、东西向等多期次的区域性断裂，其中本矿区反映的区域断裂主要为北西向断裂（F1）。F1 断裂从深部带上的含矿热液再次充填到已有的含矿构造中，使原矿（化）体再次得到叠加、改造、活化、萃取、迁移，并在构造有利部位富集成矿。此阶段叠加形成的金矿体，金品位一般较前阶段高，多受北西向F1 断裂及其派生的次级破碎带（包括岩层间破碎带）控制，结合金的成矿与硅化、黄铁矿化、绢云母化、碳酸盐化关系密切，以及矿石矿物组合为石英、方解石、绢云母、黄铁矿、毒砂等，认为本矿区金矿成因为中低温热液型金矿（矿床工业类型为石英脉型和硅化蚀变岩型）[3]。

6 找矿前景

PL9803 矿区位于盖塔——欣廷加金成矿带的北西段。而该成矿带为坦桑尼亚规模最大的卡哈马金成矿带的北西段，区域内长度520km，宽度65km ～120km，带内已发现94 处金矿床（点），其中3 处为超大型金矿床，是一条找金矿潜力大、前景好的成矿带。区域上与金矿关系密切的新太古代绿岩带、岩浆岩以及北东、北西断裂极为发育，它们几乎控制着全区金矿床、金矿（化）点的分布与产出。总之，矿区及区域成矿条件好，断裂、矿化蚀变、物化探异常发育，特别是金矿（化）体及其含矿构造多为单工程控制，推断矿致物化探异常仅局部或未工程验证，金矿化厚度、品位向深部有变大、变富的趋势，以及成矿特征、成因与区域金矿田（床）有一定的相似性，故认为矿区找金矿有一定的资源潜力（主要反映在东、西、南三个找矿靶区），靶区经过进一步工作后，有望发现中小型金矿床。